CHƯƠNG I : ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Chương I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ I. Chuyển động cơ – Chất điểm 1. Chuyển động cơ: là sự thay đổi vị trí của vật đó so với các vật khác theo thời gian. -Chuyển động cơ có tính tương đối. VD: Chọn câu khẳng định ĐÚNG. khi đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy: A.Mặt Trời đứng n, Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. B.Mặt Trời và Trái Đất đứng n, Mặt Trăng quay quanh trái đất. C.Mặt Trăng đứng n, Trái Đất và Mặt Trời quay quanh Mặt Trăng . D.Trái Đất đứng n, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. 2. Chất điểm Những vật có kích thước rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc với những khoảng cách mà ta đề cập đến), được coi là chất điểm. VD 1: Trường hợp nào dưới đây có thể xem vật là chất điểm a.Trái đất trong chuyển động quay quanh mình nó. b.Hai hòn bi lúc va chạm nhau. c.Người nhảy cầu lúc đang rơi xuống nước. d. Máy bay đang bay từ Mỹ đến Đức VD 2: Trường hợp nào sau đây vật có thể coi là chất điểm? A.Ôâtô đang di chuyển trong sân B.Tàu hỏa đứng trong sân ga C.Viên bi rơi từ tầng thứ năm của toà nhà xuống đất D. Giọt cà phê đang nhỏ xuống ly 3. Quỹ đạo: là đường mà chất điểm chuyển động vạch ra trong khơng gian. II. Cách xác định vị trí của vật trong khơng gian. 1. Vật làm mốc và thước đo Để xác định chính xác vị trí của vật ta chọn một vật làm mốc và một chiều dương trên quỹ đạo rồi dùng thước đo chiều dài đoạn đường từ vật làm mốc đến vật. VD: đoàn đua xe đạp đang chạy trên đường quốc lộ 1, cách Đà Nẵng 50Km”.Việc xác đònh vò trí của đoàn đua xe nói trên còn thiếu yếu tố gì? A.thước đo và mốc. B.thước đo và đồng hồ C. Chiều dương trên đường đi. D.Vật làm mốc. 2. Hệ toạ độ a) Hệ toạ độ 1 trục (sử dụng khi vật chuyển động trên một đường thẳng) Toạ độ của vật ở vị trí M :x = OM b) Hệ toạ độ 2 trục (sử dụng khi vật chuyển động trên một đường cong trong một mặt phẳng) Toạ độ của vật ở vị trí M : x = x OM y = y OM III. Cách xác định thời gian trong chuyển động . 1. Mốc thời gian và đồng hồ. trang 1 Để xác định từng thời điểm ứng với từng vị trí của vật chuyển động ta phải chọn mốc thời gian và đo thời gian trôi đi kể từ mốc thời gian bằng một chiếc đồng hồ. 2. Thời điểm và khoảng thời gian. Vật chuyển động đến từng vị trí trên quỹ đạo vào những thời điểm nhất định còn vật đi từ vị trí này đến vị trí khác trong những khoảng thời gian nhất định. Chú ý: Khoảng thời gian: 0 t t t∆ = − (Lúc vật bắt đầu CĐ chọn làm gốc 0 tính thì t 0 = 0) IV. Hệ qui chiếu. Một hệ qui chiếu gồm : + Một vật làm mốc, một hệ toạ độ gắn với vật làm mốc. + Một mốc thời gian và một đồng hồ Bài 1 Tàu thống nhất Bắc – Nam xuất phát từ ga Hà Nội lúc 19 giờ 00 phút, tới ga Đồng Hới lúc 6 giờ 44 phút của ngày hôm sau. Thời gian tàu chạy từ Hà Nội đến ga Đồng Hới là: A. 23 giờ 44 phút. B. 23 giờ 16 phút. C. 12 giờ 44 phút. D. 11 giờ 44 phút. Bài 2. Một ô tô xuất phát tại Hà Nội lúc 6 giờ. Ô tô đến Nam Định lúc 7 giờ 20 phút và đến Thanh Hóa lúc 10 giờ 40 phút. Chọn mốc thời gian lúc xuất phát. Xác định thời điểm ô tô đến Nam Định, Thanh Hóa. Bài 3.Tàu thống nhất chạy từ Hà Nội vào Thành Phố Hồ Chí Minh khởi hành lúc 19h thứ ba .Sau 36 giờ tàu vào đến ga cuối cùng . Hỏi lúc đó là mấy giờ ngày nào trong tuần ? Bài 4 Căn cứ vào Bảng giờ tàu chạy của Tàu thống nhất Bắc – Nam: Nam Định Thanh Hóa Vinh Huế Đà Nẵng Nha Trang 20 giờ 50 phút 22 giờ 31 phút 0 giờ 35 phút 8 giờ 05 phút 10 giờ 54 phút 20 giờ 20 phút Bài 5 Hà Nội Nam Định Thanh Hóa Đồng Hới Huế Đà Nẵng Nha Trang TP Hồ Chí Minh 19 giờ 0 phút 20 giờ 50 phút 22 giờ 31 phút 4 giờ 42 phút 8 giờ 05 phút 10 giờ 54 phút 20 giờ 26 phút 4 giờ 0 phút Xác định Thời gian tàu chạy từ Hà Nội đến ga TP Hồ Chí Minh ? Bài 2 : CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I. Chuyển động thẳng đều 1. Tốc độ trung bình. t s v tb = Với : s = x 2 – x 1 : quãng đường đi được t = t 2 – t 1 : thời gian đi Chú ý: vận tốc trung bình: 2 1 2 1 tb x xx v t t t −∆ = = ∆ − với 2 1 x x x∆ = − : độ dời Trong chuyển động thẳng theo một chiều, chiều dương là chiều chuyển động thì tốc độ trung bình bằng vận tốc trung bình. x s ∆ = 2. Chuyển động thẳng đều. Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường. 3. Quãng đường đi trong chuyển động thẳng đều. s = v tb t = vt trang 2 Trong chuyển động thẳng đều, qng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t. II. Phương trình chuyển động và đồ thị toạ độ – thời gian. 1. Phương trình chuyển động. x = x o + s = x o + vt 2. Đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều. a) Bảng t(h) 0 1 2 3 4 5 6 x(km) 5 15 25 35 45 55 65 b) Đồ thị Dạng 1: Xác định vận tốc trung bình –tốc độ trung bình trong chuyển động thẳng Nếu vật chuyển động cùng trên một quỹ đạo có nhiều giai đoạn chuyển động với các vận tốc khác nhau thì 1 2 3 1 1 2 2 3 3 t b 1 2 3 1 2 3 s s s v t v t v t s v t t t t t t t + + + + + + = = = + + + + + + - Chú ý: +Tốc độ trung bình khác trung bình cộng của vận tốc. Ví dụ: Một ơ tơ chạy trên đường thẳng, nửa đầu qng đường ơ tơ chạy với tốc độ khơng đổi 30km/h, nửa sau của qng đường ơ tơ chạy với tốc độ khơng đổi 50km/h. Tính tốc độ trung bình của ơ tơ trên cả qng đường. Bài 1.Một người đi xe đạp chuyển động trên một đoạn đường thẳng AB có độ dài là s. Tốc độ của xe đạp trong nửa đầu của đoạn đường này là 12km/h là trong nửa cuối là 18km/h. Tính tốc độ trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường AB. Bài 2.một người đi xe đạp trên đoạn đường thẳng MN.Trên 1/3 đoạn đường đầu đi với vận tốc 15km/h,1/3 đoạn đường tiếp theo đi với vận tốc 10km/h và 1/3 đoạn đường cuối đi với vận tốc 5km/h.Tính vận tốc trung bình của xe trên cả đoạn đường. Bài 3.Mợt người đi từ A đến B theo chủn đợng thẳng. Nửa đoạn đường đầu, người ấy đi với vận tớc trung bình ( ) /8 km h . Trên đoạn đường còn lại thì nửa thời gian đầu đi với vận tớc trung bình ( ) /5 km h và nửa thời gian sau với vận tớc ( ) /3 km h . Tìm vận tớc trung bình của người đó trên cả quãng đường AB ? DẠNG 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG TÌM THỜI ĐIỂM, VỊ TRÍ GẶP NHAU CỦA HAI VẬT BẰNG PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG: Ví Dụ: Có hai xe chuyển động thẳng đều, xuất phát cùng lúc từ hai vị trí A, B cách nhau 60 km. Xe thứ nhất khởi hành từ A đi đến B với vận tốc v 1 = 20 km/h. Xe thứ hai khởi hành từ B đi đến A với vận tốc v 2 = 40 km/h. a. Thiết lập phương trình chuyển động của hai xe? b. Tìm vị trí và thời điểm mà hai xe gặp nhau. trang 3 ( ) t h 1 100 O ( ) x km 40   Hình 2 Bài 1: Hai xe cùng khởi hành một lúc từ hai địa điểm A và B trên một đường thẳng cách nhau 20 km, chuyển động đều, cùng hướng từ A đến B. Tốc độ của xe đi từ A là 40 km/h, xe đi từ B là 20 km/h.Lập phương trình chuyển động của hai xe từ đó tìm vị trí hai xe gặp nhau. Bài 2.Lúc 8h có xe chuyển động thẳng đều khởi hành cùng một lúc từ hai điểm A và B cách nhau 56km và đi ngược chiều nhau. Vận tốc của xe đi từ A là 20km/h và của xe đi từ B là 10m/s. a) Viết phương trình chuyển động của hai xe. b) Xác định thời điểm và vị trí lúc hai xe gặp nhau. c) Xác định khoảng cách giữa 2 xe lúc 9h. DẠNG 3:VIẾT PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG TÌM VỊ TRÍ THỜI ĐIỂM HAI VẬT GẶP NHAU BẰNG ĐỒ THỊ CHUYỂN ĐỘNG Vd: Hai thành phố A,B cách nhau 100km. Cùng một lúc hai xe chuyển động ngược chiều nhau, xe ô tô đi từ A với vận tốc 30km/h, xe mô tô đi từ B với vận tốc 20 km/h. Chọn A làm mốc, chiều dương từ A tới B, gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu đi. a/. Viết phương trình chuyển động của mỗi xe? b/. Vẽ đồ thị toạ độ thời gian của mỗi xe. Từ đồ thị, xác định vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau? Bài 1.Hai thành phố A,B cách nhau 10km. Cùng một lúc hai xe chuyển động cùng chiều nhau đi từ A về B, xe ô tô đi từ A với vận tốc 60km/h, xe mô tô đi từ B với vận tốc 40 km/h. a.Chọn A làm mốc, chiều dương từ A tới B, gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu đi, viết công thức tính quãng đường xe đi được và Viết phương trình chuyển động của mỗi xe? b/. Vẽ đồ thị toạ độ thời gian của mỗi xe. Từ đồ thị, xác định vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau? Bài 2.Một ô tô tải xuất phát từ thành phố H chuyển động thẳng đều về phía thành phố P với tốc độ 60km/h. Khi đến thành phố D cách H 60km thì xe dừng lại 1h. Sau đó xe tiếp tục chuyển động đều về phía P với tốc độ 40km/h. con đường H_P coi như thẳng và dài 100km a. viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của xe trên hai đoạn đường H-D và D-P. gốc tọa độ lấy ở H, gốc thời gian lúc xe xuất phát từ H. b. Vẽ đồ thị tọa độ-thời gian của xe trên con đường H-P c. Dựa vào đồ thị xác định thời điểm xe đến P. Bài Luyện Tập 1. Đồ thị chuyển động của hai xe (I) và (II) được mô tả như hình 1. a. Hãy lập phương trình chuyển động của mỗi xe. b. Dựa vào đò thị hãy xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau. 2.Cho đồ thị chuyển động của hai xe  và  như hình vẽ 2. a/ Lập phương trình chuyển động của hai xe ? b/ Dựa vào đồ thị xác định thời điểm hai xe cách nhau ( ) 40 km ? 3.Một vật chuyển động thẳng đều với phương trình: ),(.24 smtx += . a. Cho biết vị trí ban đầu và tốc độ trung bình của vật . b. Xác định vị trí của vật sau khi đi được 5 s. trang 4 GV: Đỗ Huy Trình t (h) 1 12 O x (km) Hình 1 8 I II Bài 3: CHUY ỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I. ĐỘ LỚN CỦA VẬN TỐC TỨC THỜI: Vận tốc tức thời là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động tại một thời điểm nào đó. s v t ∆ = ∆ Trong đó : v là vận tốc tức thời (m/s) ∆s là qng đường rất ngắn (m) ∆t là thời gian rất nhỏ (s) II.CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU: Trong chuyển động thẳng biến đổi đều,độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều,hoặc giảm đều theo thời gian. 1.Khái niệm gia tốc: Gia tốc của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc ∆v và khoảng thời gian vận tốc biến thiên ∆t. kí hiệu là a : 0 0 0 0 hay v v v v v v a a t t t t t t − − ∆ ∆ = = = = − ∆ − ∆ uur r r r Trong đó: a là gia tốc(m/s 2 ) ∆v là độ biến thiên vận tốc(m/s) ∆t là độ biến thiên thời gian(s) VD1: Một ôtô chuyển động với vận tốc 36km/h. Ôtô đi được 5s thì đạt tốc độ 54km/h. Gia tốc của ôtô là: A. 1m/s 2 . B. 2m/s 2 . C. 3m/s 2 . D.4m/s 2 . VD2:Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 36km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều và sau 30s thì dừng hẳn. Gia tốc của đoàn tàu: A. - 0,33m/s 2 B. -1,2m/s 2 C. -7,2m/s 2 D. -9m/s 2 2.Cơng thức tính vận tốc: v = v 0 + at Trong đó : v 0 là vận tốc đầu (m/s) v là vận tốc sau(m/s) t là thời gian chuyển động(s) VD1:Một xe đạp đang đi với vận tốc 18km/h bỗng hãm phanh và đi chậm dần đều với gia tốc 0,1m/s 2 .Sau 12s vận tốc của xe là: A.1,8m/s B. 4m/s C.3,8m/s D. 6,2m/s VD 2:Một xe đạp đang đi với vận tốc 3m/s bỗng hãm phanh và đi chậm dần đều.Mỗi giây vận tốc giảm 0,1m/s.Sau 10s vận tốc của xe là: A.1m/s B. 4m/s C.3m/s D. 2m/s 3. Cơng thức tính qng đường đi được: s = v o t + 2 1 at 2 4. Cơng thức liên hệ giữa gia tốc,vận tốc và qng đường: v 2 - v 0 2 = 2as VD: .Một ơtơ đang chạy thẳng với tốc độ v =54km/h thì gặp chướng ngại vật và hãm phanh đột ngột .Các bánh xe miết trên mặt đường và dừng lại sau 7,5m .Tìm gia tốc của xe trong q trình đó A. a = –15 m/s 2 B. a = + 15 m/s 2 C. a = 12 m/s 2 D. a = – 194,4 m/s 2 trang 5 GV: Đỗ Huy Trình 5. Ph ương trình chuyển động thẳng biến đổi đều: x = x o + v o t + 2 1 at 2 Trong đó : x 0 là tọa độ ban đầu(m) x là tọa độ lúc sau (m) Dạng 1: Tính vận tốc, gia tốc, qng đường, thời gian Chú ý:Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều : + Gia tốc a cùng chiều với các véctơ vận tốc v o ,v + Tích số a.v >0 - Trong chuyển động thẳng chậm dần đều: + Gia tốc ngược chiều với các véctơ vận tốc v o ,v + Tích số a.v < 0 Bài1.Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 0,5phút tàu đạt tốc độ 15 km/h. a.Tính gia tốc của đoàn tàu. b.Tính quãng đường mà tàu đi được trong 0,5 phút đó. c. Tính quãng đường mà tàu Bài 2.Một ôtô đang chuyển động với vận tốc là 54km/h thì hãm phanh,sau 30s thì ôtô dừng lại hẳn. a.Tính gia tốc của ơ tơ ? b. Tính quãng đường mà ôtô đi được ? c. Tính quãng đường ôtô đi được sau khi hãm phanh được 10s? Bài 3.Một xe đang chuyển động nhanh dần đều với vận tốc đầu là 18km/h. Trong giây thứ 5 xe đi được qng đường 5,45m. Tính: a) Gia tốc của xe. b) Qng đường mà xe đi được trong 10s. c) Qng đường xe đi được trong giây thứ 10. Bài 4.Khi ơtơ đang chạy với vận tốc 15m/s trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe hãm phanh cho ơtơ chạy chậm dần đều. Sau khi chạy thêm 125m thì vận tốc ơtơ chỉ còn bằng 10m/s. Hãy tính: a) Gia tốc của ơtơ. b) Thời gian ơtơ chạy thêm được 125m kể từ khi bắt đầu hãm phanh. c) Thời gian chuyển động đến khi xe dừng hẳn Dạng 2. Viết phương trình chuyển động và xác định vị trí gặp nhau * Phương Pháp: Bước 1: Chọn hệ qui chiếu Bước 2: Xác định x o , v,a để thay vào phương trình chun động để được phương trình cụ thể. Bước 3: Khi hai xe gặp nhau: x 1 =x 2 ⇒ thời gian gặp nhau t=? Thay t= ? vừa giải được vào phương trình x 1 hoặc x 2 ⇒ tìm tọa độ lúc hai xe gạp nhau Bài 1.Một ơtơ đang chuyển động với vận tốc khơng đổi 30 m/s. Đến chân một con dốc, đột nhiên ngừng hoạt động và ơtơ theo đà đi lên dốc. Nó ln ln chịu một gia tốc ngược chiều chuyển động bằng 2 m/s 2 trong suốt q trình lên dốc. trang 6. GV: Đỗ Huy Trình a) Viết phương trình chuyển động của ơtơ, lấy gốc toạ độ x = 0 và gốc thời gian t = 0 lúc xe ở vị trí chân dốc. b) Tính qng đường xa nhất theo sườn dốc mà ơtơ có thể lên được. c) Tính thời gian đi hết qng đường đó. Bài 2.Cùng một lúc hai người đi xe đạp ngược chiều nhau qua hai điểm A và B cách nhau 130m. Người ở A đi chậm dần đều với vận tốc đầu là 5 m/s và gia tốc 0,2 m/s 2 , người ở B đi nhanh dần đều với vận tốc đâu 1,5 m/s và gia tốc 0,2(m/s 2 ). Chọn gốc tọa độ ở A, chiều dương từ A đến B. a/. Lập phương trình tọa độ của hai xe. b/. Tính khoảng cách hai xe sau thời gian 2 xe đi được 15 s c/. Sao bao lâu kể từ lúc khởi hành 2 xe gặp nhau, tính qng đường mỗi xe. Bài 3.Tõ hai ®iĨm A vµ B trªn ®êng th¼ng c¸ch nhau 125 m cã hai vËt ®ang chun ®éng th¼ng nhanh dÇn ®Ịu ®i ngỵc chiỊu nhau. VËt 1 ®i tõ A -> B víi vËn tèc ban ®Çu 4m/s vµ gia tèc 2 m/s 2 . VËt 2 ®i tõ B vỊ A víi vËn tèc ban ®Çu 6 m/s vµ gia tèc 4 m/s 2 . a, ViÕt ph¬ng tr×nh cho 2 vËt . b, X¸c ®Þnh thêi ®iĨm vµ vÞ trÝ hai vËt gỈp nhau. c, TÝnh vËn tèc cđa vËt 1 t¹i B vµ cđa vËt 2 t¹i A. Bài Tập Luyện Tập Bài 1. Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h. a.Tính gia tốc của đoàn tàu. b.Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó. c. Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu tàu đạt tốc độ 60km/h Bài 2.Một ơtơ đang chạy thẳng với tốc độ v =40km/h thì gặp chướng ngại vật và hãm phanh đột ngột .Các bánh xe miết trên mặt đường và dừng lại sau 2 phút . a.Tìm gia tốc của xe trong q trình đó ? b. Tính qng đường mà xe đi được đến khi dừng. Bài 3. Khi ơtơ đang chạy với vận tốc 12m/s trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng tốc cho xe chạy nhanh dần đều. Sau 15s, ơtơ đạt vận tốc 15m/s. a) Tính gia tốc của ơtơ. b) Tính vận tốc của ơtơ và qng đường đi được sau 30s kể từ lúc tăng ga. Bài 4. Khi đang chạy với vận tốc 36km/h thì ơtơ chạy xuống dốc. Nhưng do bị mất phanh nên ơtơ chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 2 0,2m/ s xuống hết đoạn dốc có độ dài 960m. a) Tính khoảng thời gian ơtơ chạy hết đoạn dốc. b) Vận tốc ơtơ ở cuối đoạn dốc là bao nhiêu? Bài 5. Một đồn tàu bắt đầu rời ga và chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau khi chạy được 1km thì đồn tàu đạt vận tốc 36km/h. Tính vận tốc của đồn tàu sau khi chạy được 3km kể từ khi đồn tàu bắt đầu rời ga. Bài 6. Một xe chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc đầu là 0 v 18km / h= . Trong giây thứ 4 kể từ lúc bắt đầu chuyển động,xe đi được 12m. Hãy tính: a) Gia tốc của vật. b) Qng đường vật đi được sau 10s. Bài 7. Mét chÊt ®iĨm chun ®éng th¼ng theo mét chiỊu x¸c ®Þnh vµ cã ph¬ng tr×nh chun ®éng lµ x=5+10t – 8t 2 (x ®o b»ng m, t ®o b»ng gi©y). a) X¸c ®Þnh lo¹i chun ®éng cđa chÊt ®iĨm. b) X¸c ®Þnh vËn tèc cđa vËt t¹i thêi ®iĨm t=0,25s. c) X¸c ®Þnh qu·ng ®êng vËt ®i ®ỵc sau khi chun ®éng ®ỵc 0,25s kĨ tõ thêi ®iĨm ban ®Çu. d) X¸c ®Þnh kho¶ng thêi gian kĨ tõ khi vËt b¾t ®Çu chun ®éng ®Õn khi nã dõng l¹i. trang 7 GV: Đỗ Huy Trình BÀI 4: SỰ RƠI TỰ DO I. Sự rơi trong khơng khí và sự rơi tự do. 1. Sự rơi của các vật trong khơng khí. + Trong khơng khí khơng phải các vật nặng nhẹ khác nhau thì rơi nhanh chậm khác nhau. + Yếu tố quyết định đến sự rơi nhanh chậm của các vật trong khơng khí là lực cản khơng khí lên vật và trọng lực tác dụng lên vật. 2. Sự rơi của các vật trong chân khơng (sự rơi tự do). + Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của khơng khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. Sự rơi của các vật trong trường hợp này gọi là sự rơi tự do. + Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực. II. Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật. 1. Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do. + Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng (phương của dây dọi). + Chiều của chuyển động rơi tự do là chiều từ trên xuống dưới. + Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều. 2. Các cơng thức của chuyển động rơi tự do. v = g.t ; h = 2 2 1 gt ; v 2 = 2gh III. BÀI TẬP Bài 1: Một vật nặng rơi từ độ cao 38m xuống đất. Lấy g = 10m/s 2 a.Tính thời gian rơi b.Xác định vận tốc của vật khi chạm đất. Bài 2: Một vật nhỏ rơi tự do, trong giây cuối rơi được 15m. Tính thời gian từ lúc bắt đầu rơi cho đến khi chạm đất và độ cao nơi thả vật. Lấy g = 10m/s 2 . Bài 3.Thả một hòn đá rơi từ miệng một cái hang sâu đến đáy. Sau 4 giây kể từ lúc bắt đầu thả thì nghe tiếng hòn đá chạm đáy. Tính chiều sâu của hang, biết vận tốc truyền âm trong khơng khí là 330m/s. Lấy g=10m/s 2 Bài 4: Thả một vật rơi từ độ cao h so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của khơng khí, Lấy g = 10m/s 2 a.Tính qng đường mà vật rơi tự do đi được trong giây thứ 3. b.Biết vận tốc khi chạm đất của vật là 36m/s, Tìm h. Bài 5.Mét vËt th¶ r¬i tù do tõ ®é cao h. Sau mét thêi gian th× vËn tèc cđa vËt ®¹t 50km/h, xem søc c¶n cđa kh«ng khÝ lµ kh«ng ®¸ng kĨ. cho g = 9,8m/s 2 . a. TÝnh thêi gian ®Ĩ vËt ®¹t vËn tèc trªn. b. Khi ®¹t vËn tèc trªn vËt r¬i ®ỵc mét qu·ng ®êng lµ bao nhiªu? Bài 6.Một vật rơi xuống đáy một giếng khơ có độ sâu 45m. Lấy g=10m/s 2 . a. Tính thời gian vật rơi và vận tốc của vật khi chạm đất. b. Tính quãng đường vật rơi trong giây cuối cùng. c. Sau bao lâu kể từ lúc vật rơi ta nghe tính hòn đá chạm vào đáy biết rằng vận tốc truyền âm trong khơng khí là 340m/s trang 8. BÀI 5: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I. Chuyển động tròn. Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là một đường tròn. 1. Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn. Tốc độ trung bình của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng thương số giữa độ dài cung tròn mà vật đi được và thời gian đi hết cung tròn đó. v tb = t s ∆ ∆ 2. Chuyển động tròn đều. Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau. 3. Tần số góc, chu kì, tần số. a) Tốc độ góc: Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng đo bằng góc mà bán kính quay quét được trong một đơn vị thời gian. t∆ ∆ = α ω Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là một đại lượng không đổi. Đơn vị tốc độ góc là rad/s. b) Chu kì: Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng. Đơn vị chu kì là giây (s). c) Tần số: Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây. Đơn vị tần số là vòng trên giây (vòng/s) hoặc héc (Hz). Ví Dụ: một cánh quạt trong thời gian 0,5 phút quay được 600 vòng. Tính chu kỳ và tần só cùa nó. d). Các mối liên hệ trong chuyển động tròn đều : f = T 1 ; 2 2 . f T π ω π = = ; v = r.ω Ví Dụ: một bánh xe quay với tốc độ 3,14 rad/s, hỏi trong 2 phút nó thực hiện được bao nhiêu vòng II. Gia tốc hướng tâm. 1. Hướng của véc tơ gia tốc trong chuyển động tròn đều. Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm. 2. Độ lớn của gia tốc hướng tâm. 2 2 ht v a = = Rω R (m/s 2 ) Bài 1. Một bánh xe quay đều 100 vòng trong thời gian 2 s. Hãy xác định: a. Chu kì, tần số. b. Vận tốc góc của bánh xe. Bài 2.Một ôtô bánh xe có bán kính 30cm, quay đều với tần số 300 vòng/phút. Tính tốc độ góc ,tốc độ dài, chu kì, tần số và gia tốc của bánh xe ôtô Bài 3. Một kim đồng hồ treo tường có kim phút dài 10 cm. Cho rằng kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu kim phút. Bài 4. Một kim đồng hồ treo tường có kim giờ dài 8 cm. Cho rằng kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu kim giờ. Bài 5. Một tàu thủy neo đậu tại một điểm trên đường xích đạo. biết bàn kính trái đất là 6400km. Tính tốc độ góc và tốc độ dài của tàu đối với trục quay của trái đất. Bài 6. Một điểm nằm trên vành ngoài của một bánh xe máy cách trục bánh xe 30cm. biết xe chuyển động thẳng đều. hỏi bánh xe quay bao nhiêu vòng thì số chỉ trên đồng hồ tốc độ của xe nhảy một số ứng với 1km. Bài 7. Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất ở độ cao 300 km bay với vận tốc 7,9 km/s. Tính vận tốc gốc, chu kì, tần số của nó. Coi chuyển động là tròn đều. Bán kính Trái Đất bằng 6400 km. Bài 8. Kim giờ của một đồng hồ dài bằng 4 3 kim phút. Tìm tỉ số giữa vận tốc góc của hai kim và tỉ số giữa vận tốc dài của đầu mút hai kim ? trang 9. BÀI 6: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC I. Tính tương đối của vận tốc: Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. II. Công thức cộng vận tốc VD: Một chiếc thuyền đang chạy trên một dòng sông 1 Hệ qui chiếu đứng yên: là hệ qui chiếu gắn với vật đứng yên.( Ví dụ: bờ sông) 2. Hệ qui chiếu chuyển động là hệ qui chiếu gắn với vật chuyển động.( vì dụ: dòng nước) 3. Công thức cộng vận tốc: 13 12 23 v v v= + uur uur uur Trong đó: 13 v uur là vận tốc của vật 1 đối với vật 3 12 v uur là vận tốc của vật 1 đối với vật 2 23 v uur là vận tốc của vật 2 đối với vật 3 - Nếu 12 v uur cùng phương, cùng chiều 23 v uur thì : 13 12 23 v v v= + - Nếu 12 v uur cùng phương, ngược chiều 23 v uur thì : 13 12 23 v v v= − 4. Chú ý: + Cách đặt chỉ số trong công thức cộng vận tốc. Số 1 là vật chuyển động có vận tốc lớn hơn Số 2 là vật chuyển động có vận tốc nhỏ hơn. Sổ 3: là vật đứng yên( như: bờ sông, đường, nhà ga,bến xe… ) + ta luôn có: 12 21 v v= − , 13 31 v v= − , 23 32 v v= − II.BÀI TẬP. Bài 1 Một chiếc thuyền buồm chạy xuôi dòng sông, 3 giờ đi được 24km. vận tốc của nước chảy là 100/3(m/s). Vận tốc của thuyền buồm so với nước là bao nhiêu. Bài 2. Một ô tô A đang chạy đều trên một đường thẳng với vận tốc 40km/h. một ô tô B đuổi theo ô tô A với vận tốc 60km/h. Xác định vận tốc của ô tô B đối với ô tô A và của ô tô A đối với ô tô B. Bài 3. Người A ngồi trên một toa tàu chuyển động với vận tốc 15km/h đang rời ga. Người B ngồi trên một toa tàu khác chuyển động với vận tốc 10km/h đang vào ga.Hai tàu chạy song song với nhau. Tính vận tốc của người B đối với người A. Bài 4. Một chiếc thuyền chuyển động thẳng ngược chiều dòng nước với vận tốc 6,5km/h đối với dòng nước. Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông là 1,5km/h. Vận tốc của thuyền đối với bờ sông là bao nhiêu? Bài 5 Một canô chạy thẳng đều xuôi theo dòng nước từ A đến B cách nhau 36km mất khoảng thời gian là 1giờ 30phút.vận tốc chảy của dòng nước là 6km/h. a)Tính vận tốc của canô đối với dòng chảy. b)Tính khoảng thời gian ngằn nhất để canô chạy ngược dòng chảy từ B đến A. Bài 6 Một canô đi xuôi dòng nước từ bến A đến bến B hết 2giờ,còn nếu đi ngược dòng từ B về A hết 3giờ. Biết vận tốc của dòng nước so với bờ sông là 5km/h Tính vận tốc canô so với dòng nước và quãng đường AB. Bài 7. Một chiếc canô chạy xuôi dòng sông mất 2giờ để chạy thẳng đều từ bến A ở thượng lưu tới bến B ở hạ lưu và phải mất 3giờ khi chạy ngược lại từ bến B về đến bến A. Cho rằng vận tốc của canô đối với nước là 30km/h. a) Tính khoảng cách giữa hai bến A và B. b) Tính vận tốc của dòng nước đối với bờ sông. [...]...B i 8.Hai bến sông A và B cùng nằm trên bờ sông, cách nhau 18km Cho biết vận tốc của canô đ i v i nước là 16,2 km/h và vận tốc của nước đ i v i bờ sông là 5,4km/h H i khoảng th i gian t để một canô chạy xu i dòng từ A đến B r i l i chạy ngược dòng trở về A bằng bao nhiêu?  . 2gh III. B I TẬP B i 1: Một vật nặng r i từ độ cao 38m xuống đất. Lấy g = 10m/s 2 a.Tính th i gian r i b.Xác định vận tốc của vật khi chạm đất. B i 2: Một vật nhỏ r i tự do, trong giây cu i r i. Mốc th i gian và đồng hồ. trang 1 Để xác định từng th i i m ứng v i từng vị trí của vật chuyển động ta ph i chọn mốc th i gian và đo th i gian tr i i kể từ mốc th i gian bằng một chiếc đồng. Một kim đồng hồ treo tường có kim giờ d i 8 cm. Cho rằng kim quay đều. Tính tốc độ d i và tốc độ góc của i m đầu kim giờ. B i 5. Một tàu thủy neo đậu t i một i m trên đường xích đạo. biết